【智博教育原创专题】恒成立问题练习题
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1.对任意的实数x ,不等式12x x a +-->恒成立,则实数a 的取值范围为 (3)-∞-,
2.函数()f x 是奇函数,且在[1,1]-上单调递增,又(1)1f -=-,若2()21f x t at ≤-+ 对所有的
[1,1]a ∈-都成立,则实数t 的取值范围为 (,2]{0}[2,)t ∈-∞-⋃⋃+∞
3.已知三个不等式①2430x x -+<,②2680x x -+<,③2290x x m -+<,要使同时满足①②的所有x 的值满足③,则m 的取值范围为 9m ≤
4.若当(,)P m n 为圆22(1)1x y +-=上任意一点时,不等式0m n c ++≥恒成立,则c 的取值范围是( )
.11A c -
11c ≤≤
.1C c ≤
.1D c
【解析】由0m n c ++≥,可以看作是点(,)P m n 在直线0x y c ++=的右侧,而点(,)P m n 在圆
22(1)1x y +-=上,实质相当于是22(1)1x y +-=
在直线的右侧并与它相离或相切。
01011c c ++>⎧⎪∴∴≥≥,故选D 。
5.(2010天津)设函数2()1f x x =-,对任意22,,()4()(1)4()3x x f m f x f x f m m ⎡⎫∈+∞-≤-+⎪⎢⎣⎭
,恒成立,则实数m 的取值范围是 。 【解析】依据题意得22222214(1)(1)14(1)x m x x m m ---≤--+-在3[,)2
x ∈+∞上恒定成立,即22213241m m x x -≤--+在3[,)2x ∈+∞上恒成立。当32
x =时函数2321y
x =--+取得最小值53-,
所以22154m m -≤-,即22(31)(43)0m m +-≥,解得m ≤或m ≥ 6.若函数()f x =R ,求实数a 的取值范围为 [1,9]a ∈ 7.★已知二次函数2()22f x ax x a =--,若()0f x >的解集为{},|13,A B x x A B =<<⋂≠∅,则实数a 的取值范围 6
(,2)(,)7
-∞-⋃+∞【提示】在区间[]1,3x ∈上,max ()0f x >。 8.★已知函数21
()ln ,()2,02
f x x
g x ax x a ==+≠,且()()()
h x f x g x =-存在单调递减区间,则a 的取值范围 (1,0)(0,)-⋃+∞ 9.设不等式210mx x -+>在区间(1,3)上对一切x 恒成立,则实数m 的取值范围为 。
【解析】不等式210mx x -+>在区间(1,3)上恒成立,即21x m x
->
在(1,3)x ∈时恒成立。设221111()
),(1,3)24x g x x x x -==--+∈(,当112x =,即2x =时,min 11(),44g x m =∴>。 10.⑴已知函数y (,1)-∞,则实数m 的取值范围 。 【解析】本题应属于不等式恒成立问题,即当(,1)x ∈-∞时,1240x x m ++⋅≥恒成立,即不等式
214x x m +≥-当(,1)x ∈-∞时恒成立。设2
2111111(),(,1),1,()42
2422x x x x g x x x +⎡⎤=-=-++∈-∞<>⎢⎥⎣⎦ , 21113()()2244g x ∴<-++=-,又3(),4
m g x m ≥∴≥-。 ⑵ ★(恰成立)已知22()x x a f x x ++=,当[)1,,()x f x ∈+∞的值域是[)0,+∞,则实数____a =3-
【解析】一个恰成立问题,这相当于22()0x x a f x x
++=≥的解集是[)1,x ∈+∞。 ①当0a ≥时,由于1x ≥时, 22()23x x a a f x x x x
++==++≥,与其值域是[)0,+∞矛盾, ②当0a <时, 22()2x x a a f x x x x
++==++是[)1,+∞上的增函数,所以,()f x 的最小值为(1)f , 令(1)0f =,即120,3a a ++==-。
11.已知不等式22622
kx kx x x ++>++对任意的x R ∈恒成立,求实数k 的取值范围为 12.设函数329()62
f x x x x a =-+-,对于任意实数,()x f x m '≥恒成立,则m 的最大值为 【解析】2'()396,f x x x =-+ 对',()x R f x m ∀∈≥,即239(6)0x x m -+-≥在x R ∈上恒成立,
8112(6)0m ∴∆=--≤, 得34m ≤-,即m 的最大值为34
-。 13.若不等式10ax -<对[]1,2x ∈恒成立,则实数a 的取值范围为
14.已知2()3f x x ax a =++-,若[2,2],()2x f x ∈-≥恒成立,求a 的取值范围。
【解析】本题可以化归为求函数()f x 在闭区间上的最值问题,只要对于任意min [2,2],()2x f x ∈-≥。若[2,2],()2x f x ∈-≥恒成立min min 2[2,2],()22()(2)732
a x f x f x f a ⎧-≤-⎪⇔∀∈-≥⇔⎨⎪=-=-≥⎩或
2min 222()()32
a a a f x f a ⎧-≤-≤⎪⎪⎨⎪=-=--≥⎪或min 22()(2)72a f x f a ⎧->⎪⎨⎪==+≥⎩,即a
的取值范围为[5,2--+。 15.若对任意实数x 和任意0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦
,恒有22(32sin cos )(sin cos )8x x a a θθθθ+++++≥,则实数a 的取值范围
【解析】由均值不等式得原不等式21(32sin cos sin cos )4a a a θθθθ⇔+--≥⇒72
a ≥。 16.若对所有的[),x e ∈+∞都有ln x x ax a ≥-成立,则实数a 的取值范围为
【解析】由题意有ln 1x x a x ≤
-在[),x e ∈+∞上恒成立,令ln ()1
x x f x x =-,于是只需要满足[][)2
min 1ln ()(,),()(1)x x a f x x e f x x --'≤∈+∞=-,此时既不好找()f x '的零点,也不好判断它的正负,[)11()1ln ,()1,,,10,()0,()g x x x g x x e g x g x x x
''=--=-∈+∞∴->> 令在[),x e ∈+∞是增函数,()()2,()0,()g x g x e f x f x '≥=-∴>∴在[),x e ∈+∞上为增函数,[]min ()(),1
e f x f e a e ∴==∴-的范围为1
e a e ≤-。 17.函数44()12ln 3
f x x x x c =--对任意的0x >不等式2()f x c ≥-恒成立,则实数c 的取值范围为